Pesquisadores do Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia dos EUA criaram um conjunto de minúsculos metalenses.
Os nanopilares capturaram a luz do fotografadocenas e separou-o dependendo da direção do campo elétrico: a luz das polarizações circulares esquerda e direita foi desviada em diferentes ângulos. Isso foi alcançado graças ao arranjo de nanopilares. Eles foram dispostos de modo que parte da luz que entrava passasse pelo lado comprido do retângulo e parte pelo lado curto. À medida que a luz percorre distâncias maiores, o ângulo de deflexão aumenta.
Imagem: NIST
Os desenvolvedores explicam que a luz querefratado em diferentes ângulos, atinge diferentes focos de câmera. Assim, dependendo se a luz passou pela parte mais longa ou mais curta dos nanopilares retangulares, o metalens cria imagens de objetos próximos ou distantes. A profundidade de resolução da câmera varia de alguns centímetros a 1,7 km.
Segundo os pesquisadores, o maior problemasurgiu com objetos que estão localizados a uma distância média. Os cientistas usaram uma rede neural para ensinar o sistema a reconhecer e corrigir defeitos (desfoque ou aberração de cor) em objetos que estavam no meio entre o foco próximo e distante dos metalens.
Os metais desenvolvidos aumentam a luminosidade semdanos à resolução da imagem. Além disso, como o sistema corrige automaticamente as aberrações, é altamente tolerante a erros, permitindo que os pesquisadores usem designs simples e fáceis de fazer para lentes em miniatura.
Amit Agrawal, coautor do estudo no Instituto Nacional de Padrões e Tecnologia
Imagem: S. Kelley/NIST
Os desenvolvedores observam que a ideia de criar taleles emprestaram lentes do dispositivo dos olhos das trilobites (Dalmanitina socialis). Esses animais habitaram os oceanos há cerca de 500 milhões de anos. Como os pesquisadores observam, essas criaturas marinhas tinham olhos bifocais, cada um deles montado em uma haste e consistindo de duas lentes que refratam a luz em diferentes ângulos. Tal disposição do olho permitiu que os trilobites vissem simultaneamente presas nadando nas proximidades e inimigos distantes se aproximando a uma distância de mais de um quilômetro.
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